Объяснительно-иллюстративное обучение

Деятельность учителя и учащихся при объяснительно-иллюстративном обучении организуется следующим образом:

Учитель	Ученик
Информирует школьников о новых элементах знаний и умений, используя разные средства наглядности	Воспроизводит учебную информацию
Объясняет наиболее важные моменты	Усваивает наиболее важные моменты в общем виде, обнаруживает первичное понимание материала
Организует осмысливание учебной информации	Применяет различные способы осмысливания и углубляет понимание учебного материала
Организует обобщение знаний	Обобщает усвоенный материал
Организует закрепление учебного материала путем повторения, разъяснения затрудняющих моментов, контроля	Закрепляет изученное путем повторения нового материала, использования разных приемов запоминания
Организует применение знаний путем постановки практических задач, организации выполнения упражнений, трудовых заданий и др.	Применяет изученное в ходе выполнения упражнений, трудовых заданий, анализа жизненных ситуаций и пр.

Сообщающее (объяснительно-иллюстративное) обучение характеризуется прежде всего тем, что учитель излагает знания в обработанном, «готовом» виде, ученики воспринимают и воспроизводят его.

Деятельность учителя состоит в основном в предоставлении, «подаче» информации посредством словесных объяснений с привлечением образов, наглядных средств.

Сообщающее обучение как путь формирования знаний, несомненно, обладает достоинствами: подача и усвоение знаний осуществляется в системе, последовательно, в экономичных режиме и темпе, для большого количества учащихся одновременно. Однако в этом подходе есть и недостатки: деятельность учеников сводится в основном к запоминанию и воспроизведению информации, сообщаемой учителем, поэтому мало развиваются умственные способности и умения учащихся, такие как умение видеть проблемы, ставить вопросы, анализировать и сопоставлять факты, выделять элементы целого и другие интеллектуальные умения, которые, согласно современной дидактике, являются важнейшей целью обучения наряду с формированием знаний и ценностной ориентацией школьников. Иначе говоря, сообщающее обучение не развивает мышление. Поэтому в дидактике, особенно в XX веке, велись поиски таких моделей, которые позволяли бы обучать критическому, продуктивному (в отличие от репродуктивного) мышлению, умениям творческого мышления. Так появляется проблемное обучение.

Проблемное обучение

Еще Сократ (469-399) учил своих слушателей умению логически мыслить, искать истину размышляя, отсюда название метода обучения - сократическая беседа, поисковая, эвристическая. Руссо (1712-1778), чтобы ученик захотел узнать и найти знание, создавал для него специальные ситуации, вынуждающие к познавательному поиску. Песталоцци, Дистервег и другие педагоги учили так, чтобы школьник не только получал, но и искал знание. Однако в полной мере проблемное обучение получило разработку в педагогике Д. Дьюи (1859-1952) и ученых XX века. Дьюи выступил с критикой словесной, книжной школы, которая дает ребенку готовое знание, пренебрегая его способностью к деятельности и познанию. Он предложил модель обучения, где учитель организует деятельность детей, в ходе которой они решают возникающие у них проблемы и получают необходимые им знания, учась ставить задачи, находить решения, применять полученные знания. Он называл это обучением через делание, в дальнейшем - через исследование. Обучение как исследование проблем разрабатывали Дж. Брунер (США), в России - И.Я. Лернер, Т.В. Кудрявцев, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов и др.

Проблемное обучение - такая модель обучения, при которой учителем организуется относительно самостоятельная поисковая деятельность, в ходе которой ученики усваивают новые знания, умения и развивают общие способности, а также исследовательскую активность, формируют творческие умения. Характер преподавания и учения в сравнении с сообщающим обучением резко меняется: ученики делают мини-исследование или творческую практическую работу (например, делают аквариум, изобретают устройство). В ходе этого «делания» и «исследования» формируются новые знания: факты, закономерности, понятия, принципы, теории, правила, алгоритмы. При этом структура процесса обучения такова.

1. Создание проблемной ситуации и постановка проблемы.
2. Выдвижение гипотез, предположений о возможных путях решения проблемы, обоснование их и выбор одной или нескольких.
3. Опытная проверка принятых гипотез в естественно-математических предметах и анализ материалов, источников для доказательства выдвинутых положений в гуманитарных науках.
4. Обобщение результатов: включение новых знаний и умений в уже освоенную учениками систему, закрепление и применение их в теории и на практике.

При проблемном обучении деятельность учителя и учащихся протекает следующим образом.

Учитель	Ученик
Ставит перед учениками проблемную задачу в виде вопроса, опыта и пр.	Воспринимает задачу и начинает осмысливать возможные пути ее решения
Организует размышления учеников над поставленной задачей	Высказывает возможные варианты решения этой задачи
Предлагает доказать справедливость выдвинутого варианта решения задачи. Если гипотеза учеников верна, то просит сделать из нее выводы о приобретенных новых знаниях	Доказывает рациональность одного из вариантов решения задачи. Делает выводы и обобщения о приобретенных новых знаниях
При ошибочности предположений предлагает найти ошибку, ставит уточняющую задачу или конкретизирует ее	Ищет верное решение задачи
Обобщает полученное учениками решение задачи, поощряет успехи или указывает на некоторые неточности, чтобы совершенствовать процесс проблемных рассуждений	Усваивает более емкие обобщения по теме
Ставит вопросы в целях закрепления новых знаний. Предлагает упражнения по применению знании на практике вне стандартных ситуации	Закрепляет полученные знания путем повторения выводов, самоконтроля и пр. Выполняет упражнения и задания по применению полученных знании по решению нестандартных задач

Как видно из таблицы, деятельность учащегося при проблемном обучении проходит несколько этапов: усмотрение проблемы и ее формулирование; анализ условий и как результат отделение известного от неизвестного; выдвижение гипотез и выбор плана решения; реализация плана решения и поиск способов проверки правильности действий и результатов осуществленного решения. Учитель на каждом этапе выполняет функции руководителя, организатора учения. Деятельность его состоит в следующем.

Нахождение (обдумывание) способа создания проблемной ситуации, перебор возможных вариантов ее решения учеником; руководство усмотрением проблемы учащимися; уточнение формулировки проблемы; оказание помощи учащимся в анализе условий; помощь в выборе плана решения; консультирование в процессе решения; помощь в нахождении способов самоконтроля; разбор индивидуальных ошибок или общее обсуждение решения проблемы.

Степень участия учителя в поисках учащегося зависит от сложности проблемы и того учебного материала, которым предстоит ученику оперировать при ее решении, уровня подготовленности и развития школьников, наличия необходимого оборудования и материалов. Одновременно от этого зависит и степень активности самого ученика в самостоятельных поисках при решении возникающих в обучении проблем.

Для освоения проблемного обучения учителю следует хорошо осознать главные понятия: проблемная ситуация проблема, проблемная задача (задание), гипотеза.

Проблемная ситуация - это психологическое состояние затруднения, невозможности объяснить факт или решить познавательную задачу с опорой на имеющиеся знания. Она может иметь вид задания, проблемного вопроса, демонстрации опыта, механизма, препарата, материала из прессы или личных наблюдений учеников.

Примеры. Археологи изучали два смежных древнерусских поселения и обнаружили, что в одном есть следы христианского культа, в другом - нет. Чем это объяснить? (И.Я. Лернер).

Почему Н. Гоголь в конце 1-го тома пишет о Руси-тройке, обгоняющей другие народы и государства, хотя в книге даны отрицательные образы помещиков и чиновников, а в коляске едет авантюрист Чичиков?

Почему лезвие, положенное на воду, не тонет, а даже маленький гвоздь тонет?

Посмотрите на глаголы «писал - написал, решал - решил» и скажите, по какому признаку они отличаются.

На примерах видна разница между проблемным вопросом, заданием и вопросом, не содержащим проблемы. Проблема - это теоретический или практический вопрос, требующий анализа. Сформулировать проблему - значит поставить такой вопрос и определить, что дано и/или известно и что требует решения. Проблему чаще ставит учитель, но надо готовить учеников к самостоятельной постановке проблемы.

Гипотеза — это предположение о возможном объяснении противоречия, заключенного в проблеме, о связи фактов или явлений, причин наблюдаемого. Выдвижению гипотез способствует хорошее знание материала и получение новой информации, что и делают ученики на уроке: наблюдают опыты, изучают источники и т.д. Вместе с тем здесь большую роль играют эвристические, творческие способности, природа которых сложна и поэтому трудно объяснима. Однако имеются приемы и правила обучения творчеству, эвристике (Альтшулер) и такой метод, как синектика — использование метафор, образов, аналогий, соединение далеких друг от друга вещей с целью создания новых идей (В. Гордон).

Для решения проблемы, то есть проверки истинности гипотезы, учитель также может осуществлять определенные действия: дать дополнительную информацию, указать ученикам, где информацию получить, организовать опыт, практическую работу, дискуссию, какие-либо специфические операции с материалом (анализ художественного текста, грамматический разбор, лабораторная работа).

На заключительном этапе учащиеся осознают, формулируют то новое знание, которое они получили: законы, принципы, правила, научные факты, понятия. Ученые считают, что в естественных науках проблемы при разных гипотезах имеют одно решение. А в гуманитарных, технических и художественных дисциплинах проблемы могут иметь несколько не исключающих, а дополняющих друг друга решений. Таким образом, у школьников формируется конвергентное и дивергентное мышление. Новое знание должно быть включено в уже имеющуюся систему знаний, чему тоже способствует учитель в беседах или комментариях. Ученики используют полученные знания в решении учебных задач и практической работе, что служит контролю, показывает уровень усвоения, сформированности умений на основе знаний.

Ученые считают, что проблемное обучение является естественным обучением: как в жизни мы что-то узнаем, когда сталкиваемся с необходимостью что-либо сделать, так и ученики, сталкиваясь с какими-либо затруднениями, ищут способы решения. Разница, однако, в том, что в учебном процессе учителю все-таки приходится организовывать «встречу» с проблемной ситуацией, хотя последние возникают и в спонтанной деятельности детей.

Дидактикой разработаны некоторые разновидности классического проблемного обучения: деловые и имитационные игры, моделирование процессов (в том числе на компьютере), метод анализа конкретных ситуаций, мозговая атака, эвристическая беседа и др. В основе всех этих методов лежит наличие проблемы, подлежащей решению. Этот широкий набор говорит учителю о том, что можно вводить в учебный процесс «элементы проблемности», познавательного поиска учеников в разных формах и степени, осознавая суть своих действий с позиций дидактической науки.

К достоинствам проблемного обучения относится то что ученики включаются в активную интеллектуальную и практическую деятельность, при этом они испытывают сильные положительные эмоции (интерес, удовлетворение). У учащихся формируются интеллектуальные умения: восприятие объектов, наблюдение, воображение, анализ,- классификация, доказательство и другие. К ним относятся также творческие умения: видеть проблемы, ставить вопросы, искать решения. Эксперименты показывают, что проблемное обучение дает более глубокие знания. Ученики не только воспроизводят информацию, но устанавливают связи, интерпретируют, применяют, оценивают.

Все это возможно, однако, только при определенных условиях. Проблемное обучение приносит неудовлетворительные результаты и отрицательные эмоции, если ученики не подготовлены к нему по своему развитию и уровню знаний. Оно также требует высокой предметной и методической квалификации учителя, способности его самого ставить и решать проблемы и научить этому учеников. Проблемное обучение требует больше времени. Поэтому рекомендуется использовать его в соответствии с дидактическими задачами и в сочетании с другими видами обучения: сообщающим, программированным.

Программированное обучение

Толчком к созданию программированного обучения послужило два момента. С одной стороны, педагоги видели, что в массовой практике при использовании традиционного, а также проблемного обучения не происходит достаточно упорядоченных действий учеников с учебным материалом, следствием чего являются пробелы в знаниях. Ученики по разным причинам не выполняют указаний учителя и не усваивают учебную информацию. Это ведет к поиску модели обучения, в которой учитель более эффективно управляет учебными действиями учеников.

С другой стороны, с середины XX века развивающаяся техника стала проникать во все сферы человеческой деятельности, в том числе в образование: появились первые обучающие машины, что потребовало изменить подходы к обучению. Например, в электронной машине информация должна быть представлена не в традиционном тексте, а в программированном; позднее — в образах, отсюда развитие мультимедиа в образовании, технически сложные обучающие системы.

В 1954 году Б.Ф. Скиннер сделал доклад, в котором изложил концепцию программированного обучения. Создатель линейного программирования, он опирался на бихевиористическую психологию, согласно которой обучение идет по принципу «стимул — реакция — подкрепление», что означает: ученику предъявляется материал, он производит познавательные действия с ним, действия тут же получают оценку.

Программированное обучение - это относительно самостоятельное и индивидуальное усвоение знаний и умений по обучающей программе с помощью специальных средств (учебник, ЭВМ). В традиционном обучении ученик обычно читает полный текст учебника и воспроизводит его, при этом его работа по воспроизведению почти никак не управляется, не регламентируется. Идея программированного обучения состоит в управлении учебными действиями ученика с помощью обучающей программы.

Главным понятием программированного обучения является обучающая программа. Ее понимают как последовательность шагов, каждый из которых представляет микроэтап овладения единицей знаний или умений. Микроэтап, шаг программы, состоит из трех частей: предъявление логически завершенной дозы учебной информации; задания — операции по работе с информацией, по ее усвоению; контрольные задания (обратная связь) и указание о повторении упражнений или переходе к следующему шагу.

Часто учебную информацию ученики получают не от учителя, а из программированного пособия или с дисплея компьютера. Деятельность учителя и ученика при программированном обучении протекает следующим образом.

Учитель (учебник, компьютер)	Ученик
Сообщает первую дозу материала	Воспринимает первую дозу материала
Объясняет первую дозу материала	Осмысливает и понимает суть содержания этой дозы
Ставит контрольный вопрос	Отвечает на вопрос
Если ответ верный, учитель сообщает новую дозу	Усваивает первую дозу материала

После того как усвоен весь объем материала по данной теме, процесс обучения стоится так:

Учитель	Ученик
Дает задание на закрепление	Выполняет задание на закрепление
Дает задание на применение изученного	Выполняет задание на применение изученного

В реальной школьной практике элементы программирования обучения носили ограниченное применение. Они использовались главным образом по ряду учебных предметов в тех видах учебной деятельности, по преимуществу репродуктивной, которые связаны с повторением, закреплением, а также при тестированном контроле знаний, умений и навыков.

Имеются следующие виды обучающих программ в зависимости от характера шагов программы. Линейная программа, разработанная Б. Скиннером, состоит из таких малых доз материала, которые обеспечивают безошибочное последовательное продвижение ученика. В задании по усвоению материала обычно требуется, прочитав информацию, заполнить пропуск одним или несколькими словами. Потом ответ сверяется с закрытым до этого правильным решением и происходит переход к следующей дозе в случае правильного ответа или возврат к информации и повторение задания, если ученик дает неправильный ответ. Ученик продвигается в обучении, только усвоив предыдущее. Активизирующим фактором является необходимость давать ответ, заполняя пробел. Согласно Скиннеру, такая модель обучения имеет в основе следующие принципы:

1. Принцип деления материала на возможно малые части (дозы, шаги), чтобы их усвоение было легким и при этом обязательным.
2. Принцип немедленной оценки ответа (обратной связи). Ученик заполняет пробел и тут же сравнивает его с правильным ответом.
3. Принцип индивидуализации темпа обучения. Каждый учащийся тратит на усвоение столько времени, сколько ему нужно.

Достоинство линейной программы в том, что ученик обязательно усваивает материал благодаря малым шагам, непосредственной проверке и возможности повторения упражнения. Вместе с тем линейная программа подверглась критике за то, что мелкие шаги обучения не позволяют ученику видеть общие цели, достигать заданных целей скачком, индивидуализировать содержание обучения. Кроме того, ответ учащегося в форме заполнения пробела, по мнению критиков линейного программирования, является очень легким, не требует интеллектуальных усилий.

Критика линейных программ привела к созданию разветвленных программ, Их создатель Н.А. Краудер считает, что дозы учебного материала должны быть достаточно большими, поскольку усвоение зависит не от безошибочного пути мелкими шагами, а от глубокого и всестороннего анализа содержания. Вторая особенность разветвленной программы в новой форме контроля — выборочном ответе ученика: ученик выбирает правильный ответ в контрольном задании из набора ответов, где есть, кроме правильного, неполные и неверные ответы, содержащие типичные ошибки. Если ученик выбрал правильный ответ, он переходит к следующему шагу. Если нет, ему разъясняется сущность ошибки и он получает указание работать с одной из программ в зависимости от сделанной ошибки или вернуться к исходному пункту. Таким образом, разветвленная программа ведет учеников разными путями в зависимости от их ответов и ошибок, это третья особенность — ветвление шагов учения. Однако и у нее есть недостатки. Ее критики считают, что выбор ответа провоцирует ученика угадывать ответы, запоминать и исключать ошибочные и т.п. По мнению критиков, даже разветвленная программа не дает ученику цельного и системного представления о материале. Наконец, обучение по любой из названных программ, считают критики, носит искусственный характер и упрощенный, в то время как учение - очень сложный вид деятельности.

Смешанное программирование

Поэтому возникает объединение разных видов программ - смешанное программирование, постепенно создаются сложные программные продукты, включающие в себя разные дозы и виды информации, проблемное обучение и алгоритмы в обучении, различные способы ввода ответов обучаемых, разную степень адаптации обучения к индивидуальным особенностям ученика, возможность индивидуальной и групповой работы с программой. В последние годы идеи программирования реализуются на новой технической основе.

В смешанных программах материал делится на шаги разного объема в зависимости от дидактической цели, возраста учащихся, логики учебного материала и самого процесса обучения. Способы ответа обучаемого могут быть разные: конструирование ответа из набора букв, слов и пр., кодирование ответа условными знаками; выбор ответа из заданного набора; смешанный способ.